Cadmi: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
→‎Toxicitat: Ampliació amb referències
→‎Toxicitat: Referència i correccions
Línia 19:
=== Propietats químiques ===
[[Fitxer:Cadmium oxide.jpg|esquerra|miniatura|Dos trossos de cadmi oxidats a <chem>CdO</chem>]]
La [[configuració electrònica]] del cadmi és <chem>[Kr] 5s^2 4d^10</chem>. L'[[estat d'oxidació]] més comú del cadmi és el +2. Pot presentar l'estat d'oxidació +1, però és molt inestable.
 
El cadmi s'[[Oxidació-reducció|oxida]] lentament exposat a l’[[aire]] per formar [[òxid de europi(III)|òxid de cadmi]], de color variat segons les condicions d'obtenció:
Línia 46:
=== Indústria de bateries ===
[[Fitxer:NiCd various.jpg|esquerra|miniatura|Bateries recarregables de Ni-Cd]]
Una de les aplicacions més conegudes del cadmi és la fabricació de [[Pila de níquel i cadmi|bateries recarregables de níquel-cadmi]] d'ús industrial o domèstic. Aquestes bateries estan formades per un elèctrode de cadmi ([[càtode]]), un altre d'hidròxid-òxid de níquel que actua com a [[ànode]], i un [[electròlit]] alcalí, com [[hidròxid de potassi]]. Les bateries de Ni-Cd s'estan reemplaçant per [[Pila de níquel i hidrur metàl·lic|bateries de níquel- i hidrur metàl·lic]] (Ni-MH) o les d'ióde [[Pila de Liliti|liti]] en petits dispositius electrònics com ordinadors portàtils i telèfons mòbils. Això és degut no només a la toxicitat del cadmi, sinó a la major capacitat d'emmagatzematge i a una major densitat d'energia de les bateries de Ni-MH enfront de les bateries Ni-Cd, operant a laal mateixamateix voltatge.<ref name=":03">{{Ref-publicació|cognom=Pérez Cortés|nom=Y.|article=Z = 48, cadmio, Cd. El elemento presente en las baterías|publicació=An. Quím.|url=http://analesdequimica.es/wp2/numeros-anteriores/vol-115-no-2-2019/|data=2019|pàgines=110|volum=115|exemplar=2}}</ref>
=== Indústria metal·lúrgica ===
El cadmi s'utilitza en recobriments galvanoplàstics de materials (cadmiat) i en aliatges especials per a [[Coixinet de fricció|coixinets]], pel seu baix [[coeficient de fricció]] i la seva gran resistència a la fatiga.<ref name=":02" /> S'empra especialment en les indústries aeroespacial i aeronàutica on el cadmi es troba present en femelles de seguretat, [[Cargol (mecànica)|cargols]] i alguns components de [[Tren d'aterratge|trens de aterratge]]. També s'usa el cadmi per al recobriment de superfícies de ferro i acer, per ser un eficaç protector contra la corrosió.<ref name=":03" />
<div style="float:left;margin-right:10px;margin-bottom:10px;margin-top:10px;text-align:center">
<gallery mode="nolines" heights="200">
Línia 57:
</div>
=== Indústria química ===
Des del 1840 s'empra el [[sulfur de cadmi]] com a [[pigment]] groc, conegut com a groc de cadmi, en quasi totes les tècniques pictòriques i en [[ceràmica]]. També s'empra en [[Focs artificials|pirotècnia]] per aconseguir explosions d'un groc brillant.<ref>{{Ref-llibre|títol=Diccionario del color|url=https://www.worldcat.org/oclc/643557980|editorial=Akal Ediciones|data=2001|lloc=Madrid, Spain|isbn=978-84-460-2607-5|cognom=Sanz, Juan Carlos.|nom=|edició=|llengua=|pàgines=50}}</ref> Un altre pigment és el [[selenur de cadmi]], de color vermell, emprat en la fabricació de pintures.<ref name=":02" /> Aquests pigments de cadmi, i d'altres que es descobriren al llarg del segle XIX, foren profusament emprats pels pintors [[Impressionisme|impressionistes]] que ompliren les seves obres de llum.<ref>{{Ref-web|títol=El reino de la luz|url=https://metode.es/revistas-metode/monograficos/el-reino-de-la-luz.html|data=2008-01-06|consulta=2020-05-21|llengua=es-ES|nom=Philip|cognom=Ball}}</ref>
 
==Toxicitat==
La similitud química del cadmi amb el zinc li permet competir amb el zinc en els processos biològics, i s'ha trobat que la similitud entre el cadmi i el calci respecte a la relació càrrega i radi altera la [[homeòstasi]] de calci ''in vivo''.<ref name=":3" /> La toxicitat que presenta és semblant a la del [[mercuri (element)|mercuri]]; possiblement s'enllaça a residus de [[cisteïna]]. La [[metal·lotioneïna]], una proteïna de baix pes molecular (6-10 kDa) i un elevat contingut en residus cisteïna (Cys), s'enllaça selectivament al cadmi.
[[Fitxer:Cigarette smoke.jpg|esquerra|miniatura|El fum dels cigarrets conté cadmi]]
El cadmi és un [[cancerigen]] i es produeix al medi com a resultat de processos industrials com la fosa i la [[galvanització]] durant la fabricació d'[[Aliatge|aliatges]], colorants, [[Bateria elèctrica|bateries]], [[Adob|fertilitzants]] i [[Fungicida|fungicides]].<ref name=":4" /> La filtració de fangs residuals al sòl agrícola pot provocar la transferència de compostos de cadmi absorbits per plantes que poden tenir un paper important a la cadena alimentària i que s’acumulen en diversos òrgans humans.<ref name=":5">{{Ref-publicació|article=Cadmium toxicity and treatment: An update|nom=Mehrdad|nom4=Aliakbar|cognom3=Kazemi|nom3=Sohrab|cognom2=Rafati-Rahimzadeh|nom2=Mehravar|cognom=Rafati-Rahimzadeh|doi=10.22088/cjim.8.3.135|url=http://doi.org/10.22088/cjim.8.3.135|exemplar=3|volum=8|pmid=28932363|pmc=PMC5596182|data=2017-06|publicació=Caspian Journal of Internal Medicine|cognom4=Moghadamnia}}</ref> La principal via d’exposició al cadmi és mitjançant la inhalació de partícules de cadmi transportades a l’aire i l’exposició crònica causa [[càncer de pulmó]].<ref name=":4" /> Una de les majors fonts d’exposició al cadmi és el fum del cigarret. Els fumadors tenen 4-5 vegades el nivell de cadmi en sang superior als no fumadors.<ref name=":5" />
 
La ingestió de cadmi a través de l’aigua potable afecta els sistemes renals (trastorns renals), l’esquelètic (suavitzant ossi) i els sistemes respiratoris.<ref name=":4" /> Sembla que el cadmi també pot afectar la reproducció i el desenvolupament en diverses espècies de mamífers. El cadmi disminueix la densitat, el volum i el nombre d'espermatozoides i augmenta les formes espermàtiques immadures.<ref name=":5" />
El cadmi és un [[cancerigen]] i es produeix al medi com a resultat de processos industrials com la fosa i la [[galvanització]] durant la fabricació d'[[Aliatge|aliatges]], colorants, [[Bateria elèctrica|bateries]], [[Adob|fertilitzants]] i [[Fungicida|fungicides]]. La principal via d’exposició al cadmi és mitjançant la inhalació de partícules de cadmi transportades a l’aire i l’exposició crònica causa [[càncer de pulmó]]. La ingestió de cadmi a través de l’aigua potable afecta els sistemes renals (trastorns renals), l’esquelètic (suavitzant ossi) i els sistemes respiratoris. Un dels pitjors casos d’intoxicació per cadmi a gran escala fou a la [[prefectura de Toyama]], al [[Japó]], a principis dels anys 1900. La malaltia s'anomena principalment com la malaltia "[[itai-itai]]" (que significa "fa mal, fa mal" en japonès). Això causà [[osteomalàcia]] (suavització dels ossos) i disfunció tubular renal en humans a causa del consum d’aigua amb altes concentracions de cadmi i de cultius d’aliments cultivats amb aquesta aigua. Aquesta contaminació es produí amb l'eliminació de residus de sanejament que contenien cadmi procedents de la mineria i la transformació del mineral al riu Jinzu, que s'emprava de font per a l'aigua potable i de reg. Les aigües subterrànies d’aquesta zona també es contaminaren a causa de la infiltració dels efluents procedents de clavegueres sense connexió i estanys d’emmagatzematge de residus.<ref>{{Ref-llibre|títol=Chapter 13 - Impact of Urbanization on Groundwater Quality|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128154137000134|editorial=Elsevier|data=2019-01-01|isbn=978-0-12-815413-7|pàgines=179–196|doi=10.1016/b978-0-12-815413-7.00013-4|llengua=en|nom=K.|cognom=Brindha|nom2=Michael|cognom2=Schneider}}</ref>
 
ElUn cadmidels éspitjors moltcasos persistentd’intoxicació alper medicadmi ia esgran acumulaescala ambfou ela pasla del[[prefectura tempsde enToyama]], al [[mol·luscsJapó]], a principis dels anys 1900. La malaltia s'anomena malaltia "[[crustacisitai-itai]]" i(que significa "fa mal, fa mal" en japonès). Això causà [[Hortalissa|hortalissesosteomalàcia]] (suavització dels ossos) i disfunció tubular renal en humans a causa del consum d’aigua amb altes concentracions de cadmi i de cultius d’aliments cultivats amb aquesta aigua. UnaAquesta vegadacontaminació es produí amb l'eliminació de residus de sanejament que entracontenien cadmi procedents de la mineria i la transformació del mineral al cosriu humàJinzu, ésque molts'emprava difícilde eliminar-lofont per a l'aigua potable i de reg. Les aigües subterrànies d’aquesta zona també es contaminaren a causa de la infiltració dels efluents procedents de clavegueres sense connexió i estanys d’emmagatzematge de residus.<ref name=":4">{{Ref-llibre|títol=Chapter 3.1013 - HeavyImpact of MetalUrbanization Pollutionon andGroundwater RemediationQuality|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128092705000157B9780128154137000134|editorial=Elsevier|data=20182019-01-01|isbn=978-0-12-809270815413-57|pàgines=359–373179–196|doi=10.1016/b978-0-12-809270815413-57.0001500013-74|llengua=en|nom=AbhishekK.|cognom=RoyChowdhuryBrindha|nom2=RupaliMichael|cognom2=Datta|nom3=Dibyendu|cognom3=SarkarSchneider}}</ref>
 
El cadmi és molt persistent al medi i s'acumula amb el pas del temps en [[mol·luscs]], [[crustacis]] i [[Hortalissa|hortalisses]]. Una vegada que entra al cos humà és molt difícil eliminar-lo.<ref>{{Ref-llibre|títol=Chapter 3.10 - Heavy Metal Pollution and Remediation|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128092705000157|editorial=Elsevier|data=2018-01-01|isbn=978-0-12-809270-5|pàgines=359–373|doi=10.1016/b978-0-12-809270-5.00015-7|llengua=en|nom=Abhishek|cognom=RoyChowdhury|nom2=Rupali|cognom2=Datta|nom3=Dibyendu|cognom3=Sarkar}}</ref>
 
== Vegeu també ==